[實用新型]一種基于相變蓄熱TEG的聚光光伏自動降溫保護裝置

有效

• 申請號: 201921887362.1
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN211321001U
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 茍軼檬;林征勛;劉偉豪;冉秀娟;官偉楠;鄢黃枚;賀喻馨
• 申請（專利權）人: 茍軼檬
• 主分類號: H02J7/35
• 分類號: H02J7/35;H02N11/00;H02S40/22;H02S40/42;H02J7/32;F28D20/02
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 霍維英

本實用新型提供了一種基于相變蓄熱TEG的聚光光伏自動降溫保護裝置，所述主機包括太陽能電池板、熱電模塊溫差發電組、蓄電池，太陽能電池板位于熱電模塊溫差發電組的下層；太陽能電池板朝向聚光板的一面為受光面，背向聚光板的一面為非受光面，熱電模塊溫差發電組布設在太陽能電池板的非受光面；熱電模塊溫差發電組與非受光面連接的一側為熱端，熱電模塊溫差發電組背對非受光面的一側為冷端；使用時，聚光板將收集的光匯集于主機下方的光伏發電區，光電轉化進行第一次發電；第一次發電聚光產生的高溫傳遞給熱電模塊溫差發電組，熱端與冷端利用溫差二次發電；第一次發電與二次發電所發的電均儲存于蓄電池中。

技術領域

本實用新型涉及光伏發電設備，具體涉及一種基于相變蓄熱TEG的聚光光伏自動降溫保護裝置。

背景技術

相較于傳統光伏發電，聚光光伏發電效率從16％提升至22.39％，但聚光光伏所產生的高溫會降低太陽能電池板的發電效率并大大減少設備的使用壽命，而帶來的經濟效益相對也較低，導致投資成本極大提高。現有的聚光光伏發電所采用的冷卻技術(如水箱循環散熱系統)會產生額外的能量消耗并且增加成本與設計難度。

我國太陽能光伏發電研究開始較晚，上世紀70年代才開始研究，90年代進入穩定發展期，那時太陽能光伏發電主要應用在通信和工業方面。進入21世紀開始注重發展太陽能光伏發電研究，2000年，我國的光伏技術已經步入大規模的并網發電階段，截止2106 年底，光伏發電總量占我國全年總發電量的1％，但光伏發電的成本一直處于較高狀態，特別是家用太陽能發電系統，成本高達10-12元每瓦。

在全球范圍內，太陽能的利用趨勢越來越明顯，美國、日本、德國、澳大利亞等國都是傳統的光伏發電大國，他們擁有較為完備的光伏發電設備，成熟的光伏發電技術以及一定程度的市場規模。但目前光伏發電產業存在投資周期長、投入資金大、投資收益低等問題，且國外光伏發電產業對各國政府的優惠扶持政策存在較大程度的依賴。

總之，市場現有的光伏發電站裝置還存在許多可改進之處，如未能充分對光能進行利用、裝置生命周期短、生產成本高、裝置體積大等。

實用新型內容

針對現有技術中所存在的不足，本實用新型提供了一種基于相變蓄熱TEG的聚光光伏自動降溫保護裝置，解決了未能充分對光能進行利用、裝置生命周期短、生產成本高、裝置體積大的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用了如下的技術方案：

一種基于相變蓄熱TEG的聚光光伏自動降溫保護裝置，包括支架及與其可調式連接的聚光板和主機，所述主機位于聚光板的上方；

所述主機包括太陽能電池板、熱電模塊溫差發電組、蓄電池，太陽能電池板位于熱電模塊溫差發電組的下層；太陽能電池板朝向聚光板的一面為受光面，背向聚光板的一面為非受光面，熱電模塊溫差發電組布設在太陽能電池板的非受光面；熱電模塊溫差發電組與非受光面連接的一側為熱端，熱電模塊溫差發電組背對非受光面的一側為冷端；

使用時，聚光板將收集的光匯集于主機下方的光伏發電區，光電轉化進行第一次發電；

第一次發電聚光產生的高溫傳遞給熱電模塊溫差發電組，熱端與冷端利用溫差二次發電；第一次發電與二次發電所發的電均儲存于蓄電池中。

再有，所述太陽能電池板與熱電模塊溫差發電組之間涂設有導熱銀硅脂層。

進一步地，所述熱電模塊溫差發電組的冷端設有由十水硫酸鈉為主的相變蓄熱材料容器。

更進一步地，還包括二極管、溫控開關，所述二極管、溫控開關與蓄電池和熱電模塊溫差發電組形成自動溫控保護電路。

更進一步地，所述自動溫控保護電路的二極管為D1、D2，溫控開關的常開觸點為K1和常閉觸點為K2；